Avventure di Cielo

UNIONE EUROPEA Fondi Strutturali

SCUOLA PRIMARIA “ F.P.TESAURO”-Ficarazzi C1 – FSE – 2009 – 3825

“Avventure di cielo –Ecosistema aria-cielo” Piano integrato annualità 2009/10

IMPARARE AD IMPARARE Perché nella società della conoscenza occorre saper imparare per tutto l’arco della vita.

IMPARARE AD ESSERE Per conoscere e rafforzare la coscienza di sé ed acquisire un adeguato equilibrio emotivoaffettivo

IMPARARE A FARE Per saper applicare conoscenze e abilità in contesti diversi, allo scopo di risolvere situazioni problematiche.

IMPARARE AD ESSERE CON GLI ALTRI Per operare nel rispetto dei valori della convivenza democratica, della tolleranza e del rispetto della diversità.

Dov’è l’aria ?

Di cosa è fatta l’aria?

Cos’è l’aria ?

A che cosa serve l’aria?

Seguitemi e lo saprete !

Mamma mia quanti problemi !

Come facciamo a risolverli ?…….

Lo scienziato fa questo percorso …………

1- eseguire le prime osservazioni

2- formulare un’ipotesi verificabile prendere come riferimento le conoscenze già esistenti

3- progettare un esperimento controllato

4- raccogliere i dati

5- interpretare i risultati

6- ricavare delle conclusioni ragionevoli

Bambini sapete cos’ è l’aria?…

Ecco cos’è per noi ● E’ quella che si respira (Giovanni M.) ●E’ ossigeno (Giuseppe) ● E’ un miscuglio di gas (Daniele) ● Non si può prendere (Michelle) ● E’ vita (Alessandra)

Se con i sensi non si nota la presenza dell’aria, come possiamo dimostrare che esiste?

Certo, con alcuni semplici esperimenti !

Se Catalin sta fermo la fiamma sale diritta verso l’alto.

Se Catalin cammina la fiamma si piega verso di lui, perchÊ incontra un ostacolo formato dall’aria.

Prova della carta

Accartocciamo un foglio di carta per farne una pallina e lasciamola cadere insieme ad un altro foglio

CONCLUSIONI La pallina cade più velocemente perché il foglio di carta è frenato dall’aria come un paracadute.

L’aria esiste ed è intorno a noi !

‌.Di che cosa è fatta ?

Seguitemi e lo saprete

L’aria è un insieme di gas: l’azoto, il più presente, corrisponde ai ¾ dell’ atmosfera, l’ossigeno che ne occupa circa ¼ ed infine piccole quantità di vapore acqueo e polveri mescolate ad anidride carbonica, ozono ed altri gas. Lo volete rappresentare con un grafico ?

Ci proviamo!!!

LEGENDA : = azoto = ossigeno = altri gas

BRAVI, CI SIETE RIUSCITI!

Tutor Ins.S. Schillaci

Ecco come si produce l’anidride carbonica in laboratorio

Occorrente: • Aceto • Bicarbonato di sodio • Un palloncino vuoto • Una bottiglia di plastica vuota

Procedimento: 1) Versare una piccola quantità di aceto nella bottiglia vuota 2) Con un imbuto mettere una piccola quantità di bicarbonato nel palloncino

3) Stringere il palloncino nel collo della bottiglia

4) Sollevare il palloncino e lasciare cadere il bicarbonato nell’aceto.

Si sviluppa una schiuma e contemporaneamente il palloncino comincia a gonfiarsi.

Risultato.

Il palloncino si gonfia perchĂŠ al suo interno si forma anidride carbonica.

L’aria ha un peso?

• Pesiamo un palloncino sgonfio (0,5 grammi)

Invece il palloncino gonfio pesa 2 gr

L’ARIA HA UN SUO PESO

L'ARIA SI PUO' COMPRIMERE? Mezzi : tre siringhe, acqua, aria e sabbia.

Procedimento: abbiamo preso tre siringhe e le abbiamo riempite rispettivamente di: acqua, sabbia e di aria. Tappate ogni siringa con un dito ne abbiamo premuto il pistone. Abbiamo visto che nelle prime due, il pistone non avanza perchè i liquidi e i solidi non sono comprimibili; Sabbia

Acqua

nella terza, cioè in quella riempita di aria, il pistone avanza in modo evidente, fino ad un certo punto.

L’aria si può comprimere.

L’aria continua a vincere sull’acqua

Mezzi : bacinella piena d’acqua, un bicchiere, un tovagliolo di carta.

Ipotesi : A) la carta si bagna B) la carta non si bagna

Procedimento Abbiamo messo nel fondo di un bicchiere un tovagliolo di carta e l’abbiamo immerso capovolto in una bacinella completamente piena d’acqua.

Dopo qualche minuto il bicchiere è stato tolto dalla bacinella. il tovagliolo di carta è completamente asciutto.

Conclusione e verifica.

Questo esperimento dimostra che la seconda ipotesi è quella giusta: la carta non si bagna.

Tra il tovagliolo e l’acqua si è formata un camera d’aria che, con la sua forza, ha impedito all’acqua di raggiungerlo e quindi bagnarlo.

L’aria occupa uno spazio ed ha un peso.

Se viene premuta o schiacciata occupa meno spazio!

LA PRESSIONE ATMOSFERICA ? SI VEDE! Per dimostrare l’esistenza della pressione atmosferica abbiamo fatto ben due esperimenti 1° esperimento.

Mezzi : una bottiglia di plastica con tanti fori alla base, una vaschetta, acqua.

Procedimento Abbiamo riempito la vaschetta d’acqua e messo in verticale la bottiglia al suo interno.

Dopo qualche minuto la bottiglia si è riempita con un po’ di acqua. Abbiamo messo il tappo.

Tirata fuori la bottiglia dalla vaschetta, abbiamo visto che l’acqua non è uscita dai buchi.

2° esperimento.

Mezzi : bicchiere completamente pieno d’acqua, cartolina.

Procedimento Ipotesi : Abbiamo preso un bicchiere colmo d’acqua e ne abbiamo A) la cartolina non cade chiuso l’imboccatura con una cartolina. Capovolgendo B) la cartolina cade velocemente il bicchiere la cartolina è rimasta “incollata” all’orlo senza cadere.

Conclusione e verifica L’esperimento dimostra che la prima ipotesi è quella vera: la cartolina non cade, perché la forza dell’aria è maggiore di quella dell’acqua.

Adesso ci divertiamo con la carta costruendo alcuni modelli di aeroplani

…ma il bello è… provarli!

Naturalmente contagiando le maestre!

Aria calda e aria fredda? • Per eseguire questo esperimento abbiamo preso una bacinella piena d’acqua e su un pezzo di polistirolo abbiamo posto quattro fiammiferi.

Abbiamo acceso i fiammiferi e una volta coperti con un bicchiere capovolto, abbiamo osservato .

Dopo pochi secondi i fiammiferi si sono spenti e parecchia acqua è stata risucchiata all'interno del bicchiere. Fin qui, niente di particolare. I problemi nascono quando si cerca di interpretare quello che è successo. Molti di noi hanno ipotizzato che l'acqua entrerebbe nel bicchiere per occupare lo spazio lasciato dall'ossigeno consumato dalla fiamma della candela. E' giusto?

Vediamo! A tale scopo abbiamo ripetuto piĂš volte l'esperimento.

Le nostre conclusioni All’interno del cilindro con la candela accesa si è creata aria calda, invece, dopo che la fiamma si è spenta, questo gas raffreddandosi si è contratto e ha creato una depressione che ha richiamato dell'acqua all'interno del cilindro.

Adesso osserviamo il cielo come dei ‌.meteorologi

Osservazioni delle nuvole LE FASI DI LAVORO:  CI SIAMO CHIESTI SE ,OSSERVANDO LE NUVOLE PER UN

PERIODO DI TEMPO E IN ORARI DIVERSI CAMBIAVANO FORMA

ABBIAMO PREPARATO UNA TABELLA E UN GRAFICO

OSSERVANDO IL CIELO PER UNA SETTIMANA DAL 13 AL 20 Maggio 2010

I TIPI DI NUVOLE POSSONO DARCI UN IDEA DEL TEMPO METEOROLOGICO

LE TABELLE E I GRAFICI nuvole

.

13 Maggio Ore 17,00

14 Maggio

cirri

15 Maggio

16 Maggio

17 Maggio

x

cumuli

X X

nembo

18 Maggio

19 Maggio

20 Maggio

21 Maggio

22 Maggio

x

x

X

X x

Nembo strati Strati cumuli

X

x

Cumuli nembi

Nessuna nuvola

X

Ecco i risultati del nostro monitoraggio

Cosa vediamo quando guardiamo le nuvole?

ABBIAMO SCOPERTO CHE I TIPI DI NUVOLE CI INDICANO SE CI SARA’ BEL TEMPO O CATTIVO TEMPO

Inoltre ,attraverso internet abbiamo visionato alcuni esempi di cartine meteo e abbiamo imparato a leggerle!

MISURIAMO IL TEMPO “METEOROLOGICO” COSTRUENDO SEMPLICI STRUMENTI

IL BAROMETRO LA BANDERUOLA L’ANEMOMETRO

IL BAROMETRO Il barometro è lo strumento che misura la pressione atmosferica.

Com'è fatto Il barometro che abbiamo costruito è fatto così

Come funziona

Al momento di applicare la membrana l'aria interna e quella esterna hanno la stessa pressione (peso) perciò la membrana, e quindi la cannuccia, resta orizzontale.

Quando la pressione esterna aumenta, preme sulla membrana che si avvalla e solleva l'estremitĂ della cannuccia.

Quando la pressione esterna diminuisce, quella interna fa gonfiare la membrana e l'estremitĂ della cannuccia si abbassa.

La scala colorata permette di valutare i movimenti della cannuccia.

LA BANDERUOLA La banderuola è lo strumento che misura la direzione dei venti.

Com'è fatta La banderuola che abbiamo costruito è fatta così

Appena concluso il nostro lavoro, siamo usciti all’aperto per provarla!

L’ ANEMOMETRO L’ anemometro è lo strumento che misura la forza dei venti.

Com'è fatto L’ anemometro che abbiamo costruito è fatto così

Occorrente: - 4 bicchieri di plastica - cartone rigido (2 strisce da ca. 50 x 8 cm) - una puntina o un chiodo a punta sottile - un bastoncino (50-70 cm) oppure una matita con gomma sul fondo -forbici, righello, nastro adesivo trasparente, pinzatrice (possibilmente adatta a spessori superiori a 20 fogli)

E PER DIVERTIRCI UN PO’ COSTRUIAMO…LA GIRANDOLA Materiale occorrente: •un quadrato di cartoncino leggero (15 x 15 cm) •una cannuccia •uno stuzzicadenti • una pallina di plastilina •forbici - martello - pennarelli - matita

Adesso proviamo i nostri aquiloni!

Ficarazzi

L’ecosistema

Il territorio

Il paesaggio urbano; La frazione; I quartieri; La popolazione;

Come funziona l’ecosistema; Gli squilibri dell’ecosistema L’inquinamento; Il monitoraggio e il biomonitoraggio;

CONOSCERE

SPERIMENTARE

PRODURRE

Distinguere le diverse zone della città; Riconoscere alcuni elementi della città e la loro funzione; Conoscere gli elementi di un ecosistema; Conoscere le principali cause dell’inquinamento in città, Riflettere sulla città in cui si vive attraverso domande aperte; Attività di équipe in una ricerca che riproduce il metodo sperimentale in molte delle sue fasi cruciali, in particolare, l’osservazione, la classificazione, la raccolta e la rielaborazione dei dati; Stimolare i bambini a rielaborare le informazioni, ad approfondire gli argomenti al fine di ottimizzare la presentazione dei risultati;

COME CONOSCERE IL TERRITORIO DI FICARAZZI alunni

Analisi delle conoscenze di base del territorio e del punto di vista dei bambini: LAVORI DI GRUPPO, RELAZIONI, DISCUSSIONE GUIDATA

Fattori di vivibilità

Schede operative

Interviste ad adulti

Compilazione schede per l’analisi del territorio COMPILARE SCHEDE, USCITE SUL TERRITORIO, FOTOGRAFIE DIDASCALICHE, VISITE A ENTI TERRITORIALI O ENTI LOCALI

Conoscenza, coscienza della complessità, autonomia

famiglia

insegnanti

Approfondimento di un argomento specifico: la qualità dell’aria attraverso il monitoraggio dei licheni LEZIONI FRONTALI, USCITE, LABORATORIO

Carta della qualità dell’aria

MAPPA CONCETTUALE SUL PAESE DI FICARAZZI Negozi

Strade strette

Palazzine

Mare

Collina

Centro storico

Periferia FICARAZZI

FRAZIONE

FICARAZZELLI

Situato in PIANURA

Provincia di

Regione

SICILIA

PALERMO

Villette

Ecco il nostro lavoro: i dati sulla popolazione dal 1970 al 30 Aprile 2010 trasformati in grafici 14.000

11.985 12.000

9.474

10.000

7.641

8.000

6.000

5.689

5.652

4.000

2.000

0

1970

1980

1990

2000

al 30 Aprile 2010

Dal 1970 al 2010, la popolazione di Ficarazzi è aumentata di 6.296 unità, possiamo dire che è abbondantemente raddoppiata. La crescita demografica è stata costante nel tempo, tranne nel 1980 che è diminuita di poche unità.

Dal 2000 al 2010, l’incremento è notevole, per effetto del nuovo Piano Regolatore Generale.

Dalla crescita demografica… all’aumento del traffico veicolare Durante il nostro progetto abbiamo voluto monitorare il passaggio lungo il corso principale del nostro paese di:

• • • • • •

biciclette; motocicli; automobili; camion; autobus; persone a piedi

Oggi facciamo matematica!

Il 21 Maggio dalle 17.45 alle 18.15 abbiamo registrato i seguenti dati: 558

600

500

400

300

200

89

82 100

0

24 4

0 Autobus

Camion

Biciclette

Motocicli

Automobili

Persone a piedi

Adesso misuriamo la qualità dell’aria del nostro paese Che cosa significa il termine BIOINDICATORE? "Sono quegli organismi che in presenza di determinate concentrazioni di inquinanti subiscono variazioni facilmente rilevabili e quantificabili"

La nostra esperienza attraverso un biondicatore come il lichene

In classe, attraverso le foto e al microscopio, abbiamo conosciuto le varie specie di licheni.

Foto scattata dal microscopio ottico

La classificazione LICHENE CROSTOSO

LICHENE FOGLIOSO

LICHENE FRUTICOSO

I licheni crostosi hanno un tallo appiattito e completamente aderente al substrato che si presenta come una crosta laminare a contorno irregolare

I licheni fogliosi hanno un tallo, seppur laminare, che aderisce al substrato solo parzialmente

I licheni fruticosi (o cespugliosi), invece, aderiscono al substrato solo con la base, mentre il resto del tallo è eretto piÚ o meno ramificato, simile quindi ad un piccolo cespuglio.

Come abbiamo eseguito il nostro BIOMONITORAGGIO Per eseguire il nostro biomonitoraggio abbiamo:

1. delimitato l’area di studio, la quale deve sempre comprendere il centro cittadino, la zona periferica e, possibilmente, una o piÚ aree di campagna; 2. scelto le stazioni di rilevamento; 3. eseguito quattro monitoraggi in punti diversi della stazione prescelta.

Come calcolare l’indice di purezza atmosferico (I.A.P) Per il calcolo dello I. A.P. abbiamo costruito un reticolo di 30X50 cm suddiviso in otto maglie. Il reticolo può essere costruito con vari materiali (canne, asticelle in legno o plexiglass, fili di lana, spago o altro), l’importante è che sia abbastanza plastico da potersi adattare facilmente sia alla forma di un tronco d’albero che di un marciapiede.

Il reticolo deve essere posizionato su ogni albero della stazione a un’altezza di circa 100-120 cm dal suolo, sulla parte del tronco che presenta la massima copertura di licheni; per ciascuna specie lichenica, occorre rilevare la frequenza (in quanti rettangoli del reticolo compare la specie, se una specie lichenica è presente con piÚ individui all’interno di uno stesso rettangolo, la si conta comunque una volta soltanto).

Le nostre “stazioni” per calcolare lo I.A.P sono state: • La scuola di Via dell’Aria • La via principale del nostro paese (C.so Umberto I) • Via S.Pertini • La scuola “F.P.Tesauro” • Piazza K.Wojtyla

Stazione Via dell’Aria

• • • •

Albero 1 = 9 Albero 2 = 8 Albero 3 = 4 Albero 4 = 8

Totale frequenza 29:4= 7,25

Stazione di C.so Umberto I • Lungo C.so Umberto I non abbiamo trovato licheni pertanto la frequenza è pari a 0

Stazione di via S.Pertini

• Albero 1 = 9 • Albero 2 = 7 • Albero 3 = 5 • Albero 4 = 4 Totale frequenza 25:4= 6,25

Stazione della scuola “F.P.Tesauro” All’interno della nostra scuola, abbiamo notato alcuni licheni crostosi sui marciapiedi, pertanto per calcolare l’I.A.P abbiamo preso in considerazione quattro spazi ubicati in punti diversi.

• Marciapiede 1 = 2 • Marciapiede 2 =3 • Marciapiede 3 =5 • Marciapiede 4 =3 Totale frequenza 13:4= 3,25

Stazione di P.zza K.Woityla • Albero 1= 10 • Albero 2= 12 • Albero 3= 6 • Albero 4= 3 Totale frequenza 31:4= 7,75

I nostri riferimenti INDICE DI PUREZZA ATMOSFERICA

COLORE

INQUINAMENTO DELL’ARIA

QUALITA’ DELL’ARIA

I.A.P.<0.4

grigio

molto elevato

pessima

0.5<I.A.P.<1.6

marrone

elevato

scadente

1.7<I.A.P.<3.7

rosso

medio alto

bassa

3.8<I.A.P.<6.5

arancione

medio

mediocre

6.6<I.A.P.<10

giallo

moderato

discreta

10.1<I.A.P.<14.5

verde

basso

buona

14.5<I.A.P.

blu

molto basso

molto buona

Conclusioni INDICE DI PUREZZA ATMOSFERICA

COLORE

INQUINAMENTO DELL’ARIA

QUALITA’ DELL’ARIA

Stazione Via dell’Aria

6.6<7.25.<10

giallo

moderato

discreta

Stazione di C.so Umberto I

0<0.4

grigio

molto elevato

pessima

Stazione di via S.Pertini – via Mare

3.8<6.25<6.5

arancione

medio

mediocre

Stazione della scuola “F.P.Tesauro

1.7<3.25.<3.7

rosso

medio alto

bassa

Stazione di P.zza K.Woityla

6.6<7.75<10

giallo

moderato

discreta

Lavoriamo sulla mappa di Ficarazzi

COLORE

INQUINAMENTO DELL’ARIA

QUALITA’ DELL’ARIA

grigio

molto elevato

pessima

marrone

elevato

scadente

rosso

medio alto

bassa

arancione

medio

mediocre

giallo

moderato

discreta

verde

basso

buona

blu

molto basso

molto buona

Stazione scuola Tesauro

Stazione di via S.Pertini Stazione C.so Umberto

Stazione di via dell’Aria

Stazione di P.zza K.Woityla

Tutti i cittadini per migliorare la qualità dell’aria nel nostro paese devono…

1.guidare meno (Per gli spostamenti usare la bicicletta invece dell’automobile almeno un giorno alla settimana)

2. guidare meglio (Provare a migliorare lo stile di guida, accelerare gradualmente e rispettare i limiti di velocità)

3.risparmiare energia (Spegnere il motore dell’auto o dello scooter quando si è fermi in sosta, regolare gli impianti di riscaldamento).

Tutto questo comunque non basta, perché l’arteria principale del nostro paese è pure una Strada Statale, quindi…

L’amministrazione del nostro Comune deve cercare valide alternative per migliorare la qualità dell’aria.

I nostri suggerimenti

►Si può costruire una grande strada di collegamento tra via M.Marine e Viale Europa, in modo da dirottare gran parte del traffico verso il mare (zona sottoposta a continui ricambi d’aria). ►Si può usare un autobus gratuito, che percorra circolarmente il territorio di Ficarazzi e sia ad esclusivo uso degli abitanti.

Le nostre “Avventure di cielo” finiscono per il momento qui.

Le attività di laboratorio si sono rivelate stimolanti e coinvolgenti.

Gli alunni hanno partecipato attivamente, con vivace curiosità, con il desiderio di scoprire, ma soprattutto con la voglia di stupirsi.

Dott.ssa Rosalinda Senettone